فناوری

۴k یا نه؟

رزولوشن علمنا
نوشته شده توسط محمد حسین نیرین

امروز اگر به دنبال خرید یک دستگاه دیجیتالی باشید، خواه گوشی تلفن همراه هوشمند، لپ‌تاپ و یا تلویزیون، احتمالاً یکی از دغدغه‌های اصلی شما صفحه نمایش خواهد بود. در دستگاه‌های جدید تبی ایجاد شده است که اگر نگوییم فراگیر شده،‌ به شدت در حال فراگیری می‌باشد. رزولوشن ۴k یا UltraHD!
پیش از این در مطلبی به توضیح در مورد ابعاد نمایشگرها و پروژکتور دیجیتال و عباراتی مانند ۴k ،۲k ،UltraHD و غیره پرداختیم و گفتیم که این عبارات تنها ابعداد تصویر نمایشگر را بر حسب پیکسل بیان می‌کنند و به تنهایی به هیچ عنوان معیاری برای کیفیت تصویر نمی‌باشند. همچنین کمیت دیگری را تحت عنوان تراکم پیکسل معرفی کردیم و بیان شد که می‌توان با استفاده از این دو کمیت در کنار هم معیاری برای وضوح تصویر به دست آورد. هرچند که در این مورد،‌ فاصله‌ی بیننده نیز تأثیر بسزایی دارد.
حال می‌خواهیم در این متن به سؤالی که در انتهای مطلب پیش عنوان کردیم پاسخ دهیم؛ آیا تنها رزولوشن در نمایش یک تصویر خوب و کیفیت یک نمایشگر دخیل است؟ این جمله مانند این است که بگوییم یک پیتزا هرچه بزرگتر باشد با کیفیت‌تر است! درست است که اندازه‌ی پیتزا نیز در لذتی که از آن می‌بریم تأثیر دارد، اما آیا مواد به کار رفته و طعم آن‌ها مهم‌تر نیستند؟
سؤال بزرگ این است که آیا تفاوت ۴K با Full HD را متوجه خواهید شد؟ شرکت پیشرو در زمینه‌ی صوت و تصویر دیجیتال، THX، می‌گوید: عدد طلایی ترکیب فاصله شش فوتی و ابعاد نمایشگر ۵۵ اینچی است. شش فوت چیزی در حدود ۱۸۰ سانتی‌متر می‌باشد. یعنی اگر تلویزیون شما بزرگتر از ۵۵ اینچ و یا فاصله‌ی شما هنگام تماشا کمتر از ۱۸۰ ساتی‌متر است، این تفاوت را حس خواهید کرد، در غیر این صورت، فراموشش کنید.
حقیقت این است که شرایط درک تفاوت بین ۱۰۸۰p و ۴k غیر واقعی‌ست. انتخاب یک تلویزیون بزرگ‌تر از ۵۵ اینچی برای اتاق نشیمن کمی بعید به نظر می‌رسد و از طرفی، نشستن در این فاصله از تلویزیون تا این اندازه بزرگ باز هم کمتر اتفاق می‌افتد.
موردی بسیار طبیعی وجود دارد؛ رزولوشن معمول قابل درک برای چشم انسان محدود است. طبق استاندارد ایالات متحده یک دید کامل معمولی ۲۰/۲۰ یا بر طبق استاندارد متریک ۶/۶ است. صفحات بینایی سنجی را همه‌مان دیده‌ایم. قدرت دید با این صفحات که به جدول اسنلن (Snellen Chart) مشهورند سنجیده می‌شود (البته در کشورهایی که خط رسمی آن‌ها حروف لاتین نیست از جدول E استفاده می‌شود). دید ۲۰/۲۰ یعنی دید شما با فاصله‌ی ۲۰ فوت از این جدول، دقیقاً همانند دید معمول یک انسان در این فاصله است. به همین نسبت دید ۲۰/۴۰ یعنی دید شما مانند شخصی با دید معمولی است که در فاصله‌ی چهل فوتی از این صفحه ایستاده باشد. همچنین دید‌های ۲۰/۱۰۰ و ۲۰/۲۰۰ به همین منوال قابل توصیف هستند. سطح دید ۲۰/۲۰۰ در ایالات متحده کوری تلقی می‌شود.
نکته این است که برای یک دید ۲۰/۲۰، که سطح دید معمول یک فرد است، جزئیات یک تصویر در فاصله‌ی مشخص، محدودیت دارند. اگر درک این مفهوم برای‌تان کمی مشکل است، روی یک سطح ماسه‌ای بنشینید. سعی کنید دانه‌های شن نزدیک دست خود را بشمارید. حال سعی کنید دانه‌های شن نزدیک پای خود را بشمارید. سپس سعی کنید دانه‌های چند متر آن‌طرف‌تر را بشمارید. اتفاقی که در مورد قدرت تفکیک رزولوشن‌ها می‌افتد نیز مثل همین است. چشم انسان دیجیتال نیست و تنها تا حد معینی قدرت تفکیک جزئیات را دارد.
برای دید ۲۰/۲۰، نمودار زیر بیانگر نوع درک یک شخص از رزولوشن‌های نمایشگر بسته به فاصله‌ی شخص از نمایشگر است. بر طبق این نمودار می‌توانید ببینید که حتی برای تلویزیون‌های Full HD معمولی نیز، افراد تلویزیون‌های کوچکتری نسبت به فاصله‌ی تماشا در اتاق نشیمن خود می‌خرند.

resolution_chart

دیده‌ام که بسیاری از افراد در مقابل توضیحات ذکر شده جبهه می‌گیرند و بیان می‌کنند که دید آن‌ها بسیار قوی‌تر است و به راحتی تفاوت میان تصویر ۴k با Full HD را مشاهده می‌نمایند. به هر نحو بحث ما مربوط به دید عادی معمول بین مردم است و اگر شخصی ادعا می‌کند دید بهتری دارد، شاید اینطور باشد. اما اگر همه دارای دید بسیار بهتر از این بودند، این سطح دید به عنوان معیار قرار نمی‌گرفت و آن «دید بهتر» دیگر بهتر نبود و «متوسط و عادی» نام می‌گرفت.
عده‌ای از متخصصین نیز می‌گویند که تلویزیون‌های بزرگ هیچگاه متداول نخواهند شد. مثلاً یک تلویزیون ۱۰۲ اینچی که می‌توان گفت خود یک دیوار است،‌ شاید برای شخصی که به این گونه از لوازم علاقه دارد قابل تحمل باشد، اما برای خانواده‌های معمولی بسیار بعید به نظر می‌رسد. این مطلب را حتی می‌توانید از نوسانات قیمت تلویزیون‌های بزرگ دریابید. افت قیمت این تلویزیون‌ها بسیار بیشتر از سیر صعودی فروش آن‌ها بوده است.
به هر حال بسیاری از صاحب نظران این حوزه معتقدند که حد بالایی برای اندازه‌ی صفحه‌های تلوزیونی که مردم برای خانه‌شان مناسب بدانند وجود دارد. البته این مربوط به تکنولوژی حال حاضر است. ممکن است در آینده نسل جدیدی از تلویزیون‌ها با باریکی یک مقوا عرضه شوند که تمام این داستان‌ها را طور دیگری بازنویسی کنند.
مطلب قابل توجه بعدی مربوط به امکانات سخت‌افزاری است. می‌گوییم بدون در نظر گرفتن محاسبات بالا شما تصمیم گرفتید یک تلویزیون ۴k بخرید. هرچند تلویزیون و نمایشگرهای ۴k چندی‌ست روانه‌ی بازار شده‌اند اما یک مشکل بزرگ استانداردسازی و تطبیق است.
احتمالاً با کُدِک‌ها آشنایی دارید. شاید بتوان به طور خلاصه اینطور توضیح داد که فایل‌های ویدئویی و به طور عام هر نوع فایلی از کد گذاری خاصی تبعیت می‌کند. برای کم شدن حجم آن‌ها و به هر صورت برای ایجاد و خوانده‌شدن‌شان کدگذاری (encode) می‌شوند. هر فایلی از یک کدگذاری خاصی پیروی می‌کند و هر نوع کدگذاری دارای استاندارد حجم و کیفیت مشخصی می‌باشد. این کدک‌ها در واقع نوع واکاوی سیستم استانداردهای کدگذاری مربوط به هر نوع فایل را مشخص می‌کنند و به نرم‌افزار پخش کننده‌ی فایل می‌فهمانند که چطور این کدها را بخواند.
احتمالاً نام کدک H.264 را شنیده‌اید، این کدک توسط اکثر فیلم‌ها و شبکه‌های پخش آنلاین مانند نتفلیکس استفاده می‌شوند. اما H.264 برای ابعاد ۴k به اندازه کافی قوی نیست. پس یک نوع کدک مخصوص ویدئوی جدید تحت عنوان H.265 یا HEVC که مخفف High Efficiency Video Coding است، توسعه یافت. این کدک جدید فشرده‌سازی فایل‌ها را دو برابر می‌کند که این به معنی انتقال آنلاین راحت ویدئو‌ها روی پهنای باند‌های فعلی می‌باشد. اما این کدک جدید حتی نزدیک به عرضه نیز نیست.
دَن رِیبِرن، آنالیست بخش تحقیقات بازار شرکت Frost & Sullivan می‌گوید که HEVC حداقل سه سال تا استفاده برای مصرف‌کنندگان فاصله دارد. همچنین گفته می‌شود که هیچکدام از پخش‌کننده‌های بزرگ مانند Adobe ،Apple ،Google یا مایکروسافت پشتیبانی از کدک HEVC را در پلیرها، مرورگرها یا سیستم‌های عامل خود، چه کامپیوتر و چه موبایل اعلام نکرده‌اند.
مشکل بعدی این است که برای استفاده از ۴k و انتقال آن از دستگاه پخش کننده به نمایشگر یا تلویزیون، نیاز به اتصال جدید HDMI 2.0 می‌باشد. هرچند این اتصال به HDMI 1.2/1.4 فعلی نیز متصل می‌شود، اما تمام ویژگی‌ها را به درستی پشتیبانی نخواهد کرد.
اکثر تلویزیون‌های جدید با اتصال HDMI 2.0 می‌آیند اما اکثر دستگاه‌های پخش کننده شامل کنسول‌های بازی جدید این قابلیت را ندارند.
در حال حاظر محتوای زیادی در ابعاد ۴k موجود نمی‌باشد، اما اگر شما تلویزیون ۴k داشته باشید، این تلویزیون باید محتوا را با رزولوشن ۴k نمایش دهد. اگر محتوای اصلی ۴k نیست، پس تلویزیون چه می‌کند؟ شما و چشمانتان را فریب می‌دهد.
بسیاری از تلویزیون‌های ۴k از افکت شارپنینگ (Sharpening Effect) استفاده می‌کنند. همانطور که از نامش پیداست (شارپنینگ به معنای تیز کردن است) این افکت موجب تیز شدن لبه‌های اجسام در تصاویر شده و تصوری مجازی از افزایش کیفیت می‌دهد که این افزایش کیفیت به طور دیجیتالی و با افکت به تصویر اضافه شده است.
اکثر محتواهای ۴k از محتوای ۲k می‌آیند و تقریباً همیشه یک افکت مصنوعی برای افزایش شارپنس (Sharpness) تصویر به آن‌ها اضافه می‌شود. این افکت اگر به یک تصویر HD نیز اعمال شود همین نتیجه را خواهد داشت.
این عمل انجام می‌شود تا یک تلویزیون ۴k در مقابل یک تلویزیون Full HD در هنگام نمایش بسیار بهتر به نظر برسد. این در واقع یکی از آن حقه‌های اتاق نمایش است که باعث خرج کردن بیشتر شما شود. این مسأله را وال‌استریت ژورنال اینطور بیان می‌کند. آن‌ها وقتی دریافتند که حتی زمانی که شارپنس تلوزیون‌هایی را روی صفر تنظیم می‌کنند باز یک افکت عجیب شارپ کردن تصویر روی آن‌ها عمل می‌کند نوشتند: «تلویزیونی را تصور کنید که هر فریمی که در آن تماشا می‌کنید از تعداد بیش از حدی فیلترهای فتوشاپ عبور کرده است.»
مورد بعدی زمانی‌ است که شما می‌خواهید ویدئوهای ضبط شده‌ی خود را در این رزولوشن تماشا کنید. احتمالاً مجبور خواهید شد تلفن همراه یا دوربین خود را عوض کنید چون دستگاه‌های زیادی وجود ندارند که قابلیت ضبط ویدئوی ۴k را داشته باشند. فقط دستگاه‌های پرچم‌دار بسیار جدید دارای این قابلیت می‌باشند.
توجه داشته باشید، همانطور که چند سال پیش در مورد نمایشگرهای Full HD این گونه بود، امروزه نیز می‌توان گفت تلویزیون‌های ۴k غیر قابل اجتناب هستند. هم به دلیل پیشرفت رو به جلو و هم به دلیل اینکه بیشتر از نیاز مردم، عرضه‌ی شرکت‌های بزرگ تصمیم گیرنده است. این شرکت‌ها با تبلیغات، شیوه‌ی عرضه و کنترل بازار برای نیاز و خرید مردم نیز جهت تعیین می‌کنند. برای مثال تا چند سال پیش کسی نیازی برای یک تلفن هوشمند حس نمی‌کرد؛ اما امروزه تبدیل به یک حس نیاز شده است و همانطور که می‌بینید و می‌دانید برای نوجوان ۱۲ ۱۳ ساله تا افراد بالغ و مسن یکی از لوازم ضروری محسوب می‌شود.
مواردی که باید به آن پرداخته شود بسیار است اما قصد بر این است که متن حاضر از حالت کلی خارج نشود. به دو نکته‌ی مهم باقیمانده اکتفا می‌کنیم.
اصلا چرا ۴k؟
سؤال جالبی‌ست! واضح است که بسیاری تصور می‌کنند سازندگان تلویزیون چیزهای جدید را تنها زمانی می‌سازند که نیاز و سودی برای مصرف کننده داشته باشند. خیلی قابل تحسین است، اما نه! اینطور نیست. تلویزیون‌های Ultra HD «تکنولوژی جدید»ی که همه صحبتش را می‌کنند نیست. تلویزیون‌های امروزی از تکه‌های بزرگی موسوم به «شیشه‌ی مادر» (Motherglass) ساخته می‌شوند. از این تکه‌های بزرگ، کمپانی‌ها قطعه های کوچک‌تری را می‌برند تا تلویزیون‌ها را تولید کنند. این کار آسان‌تر (بخوانید ارزان‌تر) است.
در اصل این کار به این دلیل بوده که اگر قسمتی از شیشه مشکلی داشت، باقیمانده‌ی آن هنوز قابل استفاده باشد. وقتی در تولید تلویزیون‌ها از «بازده» صحبت به عمل می‌آید معمولاً منظور همین مورد است.
اما شیوه‌ی تولید پیشرفت کرده است به طوری که اکثراً تمام شیشه‌ی مادر مورد استفاده قرار می‌گیرد. حال به جای اینکه یک تکه شیشه‌ی مادر را به چهار تلویزیون ۴۲ اینچ ۱۰۸۰p تقسیم کنند، کل شیشه‌ی مادر را نگاه می‌دارند. حاصل چه خواهد شد؟ یک تلویزیون ۸۴ اینچ و با استفاده از همان تجهیزات الکترونیکی و یا مشابه، یک تلویزیون ۸۴ اینچ Ultra HD حاصل خواهد شد.

motherglass

شرکت‌های سازنده‌ی تلویزیون، به تلویزیون‌های ۴k روی آوردند، تنها به این دلیل که می‌توانستند. این کار آسان‌تر از ارتقاء وجوه دیگر کیفیت تصویر است.
موضوع مهمی که در تلویزیون‌های ۴k به آن توجه نمی‌شود این است که در واقع نوع برخورد با توجه به اندازه‌ی تصویر موجب می‌شود تا وجوه مهم‌تر کیفیت تصویر کمتر مورد توجه قرار گیرند.
مهم این است که ارتقاء ابعداد نمایشگر ساده‌تر از ارتقاء کیفیت تصویر آن است و تبلیغ اعداد و کمی کردن یک کیفیت بسیار ساده‌تر است تا ارتقاء یک تکلنولوژی اصلی. برای خیلی از افراد عامی آسان‌تر است که نظرشان را در مورد یک تلویزیون تنها به یک عدد منوط کنند و به راحتی بگویند ۱۰۸۰p از ۷۲۰p بهتر است، چون عدد آن بزرگ‌تر است و القاء این دید نیز برای فروشندگان راحت‌تر است. بویژه که بزرگی ابعاد یک تلویزیون بسیار ملموس‌تر از نسبت کنتراست (Contrast Ratio) است.
این دقیقاً مانند دوربین‌های دیجیتال است. مگاپیکسل نیز که برای دوربین‌ها ذکر می‌شود تنها یک عدد مربوط به ابعاد تصویر است، اما دلیلی وجود ندارد که یک دوربین ۱۶ مگاپیکسلی از یک دوربین ۱۲ مگاپیکسلی تصاویر بهتری بگیرد. می‌توان تضمین کرد که یک دوربین SLR بسیار بهتر از دوربین‌های تلفن همراه با رزولوشن بالاتر عکس می‌گیرد. اما فروختن یک عدد بزرگتر و قبولاندن آن به مصرف کننده کار بسیار راحت‌تری‌ست.
مشکل بزرگ با عدد روزلوشن بالا این نیست که این عدد بیانگر چیست. مشکل بزرگ این است که این عدد بیانگر چه چیزهایی نیست! رزولوشن مهم‌ترین شاخصه‌ی کیفیت یک تصویر نیست. همانطور که تا اینجا بحث کردیم، رزولوشن حتی مشکلی در تصویرهای فعلی نیز نیست. ارتقاء مواردی مانند نسبت کانتراست، واقعیت رنگ‌ها و فشرده‌سازی هر کدام تأثیر بسیار بیشتری بر کیفیت تصویر دارند.
یک مشکل دیگر در رابطه با مواردی که ۴k بیانگر آن نیست، رزولوشن حرکتی است. مشکلی که تمام LCDها از آن رنج می‌برند، رزولوشن حرکتی‌ست. در بسیاری از موارد، بیش از ۴۰ درصد رزولوشن قابل مشاهده‌ی خود را وقتی چیزی در تصویر حرکت می‌کند، از دست می‌دهند. اکثر نمایشگر‌های Ultra HD هنوز LCD هستند و این نواقص تکنولوژیکی را دارند. مواردی مانند ماتی حرکتی (Motion Blur) و سرعت رفرش (Refresh Rate) فاکتورهایی هستند که در مجموع حفظ رزولوشن قابل مشاهده در حرکت را رقم می‌زنند. برای اطلاع بیشتر می‌توانید در مورد آن‌ها مطالعه کنید. این نکته شاید دلیل عمده‌ی این است که اکثر نمایش‌های مربوط به تلویزیون‌های ۴k و ۸k با استفاده از تصاویر ثابت و یا صحنه‌های آهسته می‌باشد.
در مجموع هرچند حضور روزلوشن‌های بالاتر و حرکت به سمت استفاده از آن‌ها اجتناب ناپذیر است اما اگر پول اضافه ندارید، فعلاً خرید آن‌ها نفع خاصی ندارد و به طور کل شاید تمام این قضایا مربوط به ۴k و استقبال از آن حرکت به سمت تکنولوژی‌های واقعی برتر را کند می‌کند.
توجه داشته باشید که تمام مطالب نوشته شده، مروبط به داشتن تلویزیونی صرفاً با رزولوشن بالاتر است. در سال های اخیر تلویزیون‌هایی که می‌توان آن‌ها را نسل جدید تلویزیون‌ها دانست روانه‌ی بازار شده‌اند که پیشرفت‌های قابل ملاحظه‌ای از لحاظ کیفیت تصویر داشته‌اند. تکنولوژی‌هایی مانند Local Dimming و High Refresh Rates کمک شایانی به ارتقاء کیفیت تصویر می‌کنند. عبارت «پیکسل‌های بهتر» کم کم جایگزین «پیکسل‌های بیشتر» می‌شود و نسل بعدی تلویزیون‌ها در حال ورود به بازار هستند که رزولوشن آن‌ها نیز ۴k است.

درباره نویسنده

محمد حسین نیرین

دیدگاه شما چیست